光纤Bragg光栅因具有体积小、重量轻、耐腐蚀性好、抗电磁干扰能力强等优点,已成为目前最有发展前途的光纤无源器件之一。但是,裸光纤光栅的压力灵敏度较低,光纤光栅对温度和应变同时敏感,在实际应用中必须采取有效的方法解决上述问题。因此,本文针对光纤Bragg光栅传感探头的结构设计,温度/应变交叉敏感解决措施,以及压力灵敏度的提高和封装技术等问题进行研究。采用相位掩模法制备光纤Bragg光栅,在对裸光纤光栅的温度、应变特性进行充分分析的基础上,设计了结构相同的四种不同材料(高弹性不锈钢1Cr₁₈Ni₉、低碳钢Q_235B、铜、铝)的敏感探头,并利用有限元分析方法,对上述材料在均匀分布压力下的受力和形变进行了仿真分析。通过压力传感器结构设计实现温度补偿,解决了温度/应变交叉敏感问题,并通过实验标定出测量光栅的压力、温度灵敏度和参考光栅的温度灵敏度,实现了温度和应变的区分测量。为提高压力灵敏度,分别对敏感探头的材料选择、封装结构的壁厚、光纤光栅的粘贴位置、胶粘剂的选取、退火特性等进行了研究。研究结果表明:光纤Bragg光栅压力传感器具有良好的灵敏度、线性度和重复性,压力灵敏度实验测量数据与理论值基本吻合。在封装技术上,尝试采用了金属化封装光纤光栅压力传感器,对金属化封装光栅的压力、温度特性进行了测试,并与胶粘剂封装的光栅压力传感器进行对比分析。结果表明,金属化封装光纤光栅压力传感器具有精度高、机械强度好、稳定性和可靠性高、适于高温下的压力测量。本文设计的光纤Bragg光栅压力传感器,较好的实现了压力和温度的区分测量,压力灵敏度有一定的提高,并具有结构简单、线性度和重复性好等特点。